מעבדה מתקדמת בכימיה פיזיקלית - ניסוי תהודה פראמגנטית אלקטרונית
(Electron Paramagnetic Resonance (EPR
תהודה פראמגנטית אלקטרונית
בניסוי זה נתנסה בטכניקה ספקטרוסקופית של תהודה פראמגנטית אלקטרונית (EPR). בדומה לתהודה מגנטית גרעינית (NMR) המאפשרת אפיון וחקר של מולקולות ע"י מדידת אינטראקציות מגנטיות בין ספינים גרעיניים, שיטת הEPR מאפשרת אפיון וחקר של רדיקלים וחומרים פאראמגנטיים אחרים ע"י מדידת אינטרקציות של הספין האלקטרוני. מהיתרונות הבולטים של השיטה אפשרות הסתכלות ישירה על רדיקלים, מה שאינו אפשרי בNMR, ואפשרות למדידה ישירה של תכונות דינמיות של המערכת המולקולרית כגון תנועות טרנסלטוריות וסיבוביות של הרדיקלים השונים.
בניסוי זה, המתבצע במעבדתו של ד"ר איליה קמינקר, נלמד את עקרונות השיטה ונחקור דוגמאות שונות ואת תכונותיהן הפיזיקליות באמצעות ספקטרוסקופיית ה-EPR. נסתכל איך תנועת הרדיקלים מושפעת מתנאי הסביבה כגון ריכוז, צמיגות הממס והטמפרטורה. ולבסוף נשתמש בשיטת הEPR למדידת שינוי המוביליות של הליפידים במעבר פאזה של ממברנה ביולוגית.
הניסוי יחולק לארבעה חלקים שיבוצעו בשלושה מפגשים.
כאשר בכל שבוע תשולב התנסות מעשית עם מכשיר ה-EPR, הכנה של הדוגמאות והיכרות עם אופן עיבוד התוצאות. מרבית עיבוד התוצאות יבוצע עצמאית בין ימי הניסוי.
חלקי הניסוי
-
מדידת קצב ההתנגשויות של רדיקל TEMPOL כתלות בריכוז או בטמפרטורה.
-
מדידת השפעת צמיגיות תמיסת גליצרול על תנועה סיבוביות של רדיקל TEMPOL.
-
מציאת טמפרטורת מעבר הפאזה של ממברנת פוספוליפידים באמצעות spin-label
מיקום
הכנת הדוגמאות תבוצע באורנשטיין חדר 420
ביצוע המדידות תבוצע באורנשטיין חדר 108
רקע תיאורטי לניסוי
Electron Paramagnetic Resonance : A Practitioners Toolkit
Edited by Marina Brustolon and Elio Giamello
-
Chapter 1 - Introduction to Electron Paramagnetic Resonance (only 1.1-1.12)
-
Chapter 2 - Basic Experimental Methods in Continuous Wave Electron Paramagnetic Resonance (only 2.1-2.2.1)
-
Chapter 4 - Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy in the Liquid Phase (only 4.4.1-4.4.4)
Electron Paramagnetic Resonance: Elementary Theory and Practical Applications
by James R. Bolton and John Ashley Weil
-
Chapter 10 - Relaxation Times, Linewidths and Spin Kinetic Phenomena
only read the subsections:-
10.5.3. Examples of Line-Broadening Mechanisms
-
10.5.5. Molecular Tumbling Effects
-
